JPS6123372B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機関速度（回転数）と同期した速度で
回転駆動される燃料分配部材を有する内燃機関用
燃料噴射ポンプに関する。この燃料噴射ポンプは
さらに、燃料分配部材を取囲んでいて液圧調整弁
によつて調整された、調整圧によつて軸方向移動
可能な環状スライドを有している。この環状スラ
イドの内周面に設けた縦みぞは噴射燃料量調整の
ために燃料噴射ポンプの燃料分配部材の半径方向
孔と協働する。この燃料噴射ポンプには燃料供給
ポンプによつて燃料が供給される。燃料供給ポン
プは機関回転速度に比例した速度で駆動される。
例えば米国特許第2828727号明細書に記載のこの
種の公知燃料噴射ポンプでは、現行の機関製作工
業の要求に対する適合性が著しく制限されてい
る。その上、液圧的な調整装置が本来の噴射ポン
プから分離されている。

本発明の課題は、調整特性を内燃機関の要求に
広範囲に適合させることのできる燃料噴射ポンプ
を提供することにある。

この課題を解決した本発明の要旨は、内燃機関
の燃料噴射ポンプであつて、機関速度と同期して
周期的に駆動される燃料分配部材、この燃料分配
部材を取囲みこれの半径方向孔と協働する縁及び
みぞを備えた環状スライド、この環状スライドを
軸方向で移動させて機関への燃料分配量を調整す
る液圧調整装置、この液圧調整装置へ回転数増大
に伴なつて多量の燃料を供給する燃料供給ポンプ
を備えている形式のものにおいて、回転数に関連
した圧力勾配を得るべく、少なくとも１つの任意
に調節可能な絞りが燃料供給ポンプの圧力導管と
液圧調整装置との間の制御圧導管内に配置されて
おり、前記絞りの下流の圧力を燃料流増大に伴な
つて増大させかつ制御圧以下に減圧させないばね
負荷された圧力制御弁が前記絞りの下流で制御圧
導管に接続されており、かつ、前記絞りの上流及
び下流の圧力が、前記環状スライドの移動を生ぜ
しめる調整圧に影響を与えるようにしたことにあ
る。環状スライドの移動を生ぜしめる調整圧は要
するに絞りを通した圧力勾配によつて得られる。
本発明の特別な利点は互いにほぼ無関係に変化可
能な制御圧と調整圧とを得ることができることに
ある。

本発明の別の課題はポンピングサイクルの範囲
内で噴射時期を変化させる手段を設けることにあ
る。本発明のさらに別の課題は始動時燃料増量の
新しい調整形式を得ることにある。本発明のさら
に別の課題は燃料噴射ポンプの冷却の新しい形式
を得ることにある。

実施例 図示の実施例は液圧調整装置を備えたラジアル
ピストン形の分配形燃料噴射ポンプである。しか
し、燃料分配部材と燃料噴射ポンプとが分離して
いる燃料噴射ポンプも本発明の範囲内に含めるこ
とができる。

図示の燃料噴射ポンプは以下の主構成部分を有
している。即ち、液圧調整装置１、燃料噴射量調
整のための環状の弁制御機構２、噴射時期調整装
置３、始動時増量制御装置４及びポンプ温度制御
機構５。

液圧調整装置１は圧力制御弁７及び圧力調整弁
８を備えている。圧力制御弁７は機関回転数に伴
ない変化する圧力、特に図示の実施例では機関回
転数増大に伴なつて増大する圧力を生ぜしめる。
これに対して圧力調整弁８は、機関回転数若しく
は負荷に関連して変化する調整圧を生ぜしめる。
この調整圧は、機関回転数及び負荷が一定ならば
一定であつて環状スライドを作動させるのに役立
てられる。本燃料噴射ポンプはさらに燃料供給ポ
ンプ９を有しており、この燃料供給ポンプ９は回
転可能に燃料噴射ポンプのケーシング１０内に配
置されて機関回転数に相応する回転数で駆動され
る。この燃料供給ポンプ９は燃料噴射ポンプの駆
動軸１１によつて駆動される。燃料供給ポンプ９
は低圧の燃料をケーシング１０の内室１２から吸
込んで燃料供給ポンプ９の圧力導管１３を介して
液圧調整装置１へ搬送する。この圧力導管１３の
流過横断面は少なくとも１つの任意に操作可能な
絞り１５の絞り口１４によつて制御される。燃料
供給ポンプ９は機関回転数に伴なつて増大する燃
料量を吐出する。この燃料量は絞り口１４を通し
て搬送されなければならず、従つて絞り口１４の
位置に応じて同絞り口１４の手前に多かれ少なか
れ動圧を生ぜしめる。自動車ではこの任意に操作
可能な絞り１５は例えば加速ペダルに結合される
ことができる。

圧力導管１３は絞り口１４の下流で制御圧導管
１６内へ開口しており、この制御圧導管１６自体
は制御圧シリンダ１７内へ開口している。この制
御圧シリンダ１７は制御圧ピストン１８を有して
おり、この制御圧ピストン１８は制御ばね１９の
力に逆らつて滑動可能に配置されておりかつ種々
異なる開度で開口２０を開放する。燃料供給ポン
プ９によつて吐出され制御圧導管１６を搬送され
る燃料量が増大すると、制御圧ピストン１８が開
口２０の開度を増大させる方向で制御ばね１９の
力に抗して移動させられる。制御ばね１９の特性
及び開口２０の形状はあいまつて機関回転数に対
する制御圧の特性曲線を規定する。必要に応じて
この特性曲線は緩勾配又は急勾配の直線であつて
もよく又は曲線であつてもよい。この種の圧力制
御弁自体は公知である。制御圧導管１６内の制御
圧は絞り口１４によつては直接影響されない。そ
の理由は、燃料供給ポンプ９が回転数に関連した
燃料量を吐出し、この燃料量がいかなる場合も、
要するに絞り口１４の横断面に無関係に、この絞
り口１４を通過してしまうからである。しかし、
この絞り口１４の下流の圧力は燃料量に依存し
て、要するに圧力制御弁７によつて規定される。
圧力調整弁８は圧力制御弁７とは異なる形式で作
動する。即ち、調整圧が直接に燃料噴射量を規定
するから、調整圧は負荷に関連して変化させられ
なければならない。例えば車両が斜面を上昇する
さいに機関の負荷が増大し機関回転数が低下をた
どる場合に、運転者はさらに加速ペダルを踏み込
むことによつて機関回転数の増大を計る。このよ
うに、負荷に関連した形式で調整を行なうために
第２図に示す実施例（最高最低調速機）では、カ
ム３９を備えた可変の絞り３８が設けられる。い
ずれにせよ、絞りによるこの調整は圧力調整弁８
によつて調整される調整圧導管６５内の圧力に迅
速な影響を与えなければならない。

圧力調整弁８は調整ピストン２１を有し、この
調整ピストン２１は制御圧導管１６に連通した絞
り開口２３の開度を制御する環状みぞ２２を有し
ている。この調整ピストン２１は調整シリンダ２
４内に滑動可能に配置されていて調整ばね２５の
力に逆つて移動させられる。この調整ピストン２
１は調整シリンダ２４を２つのシリンダ区分２６
及び２７に仕切つている。調整ばね２５を有する
シリンダ区分２７は低圧導管２８を介してポンプ
の低圧の内室１２に接続されており、シリンダ区
分２６は調整ピストン２１の縦孔２９を介して環
状みぞ２２に連通している。どのような圧力がシ
リンダ区分２６内に調整されるかに応じて、調整
ピストン２１は調整ばね２５に逆つて移動して環
状みぞ２２によつて絞り開口２３の開度を変化せ
しめる。この開度の制御はシリンダ区分２６内の
圧力を加減するように働く。要するに絞り開口２
３の開度の減少はシリンダ区分２６内の圧力の減
少を生ぜしめ、開度の増大はシリンダ区分２６内
の圧力の増大を惹起せしめる。燃料はシリンダ区
分２６から調整圧力導管６５を介して、噴射燃料
量を規定する弁制御機構２へ達する。シリンダ区
分２６から流出する燃料量に応じて、シリンダ区
分２６内の圧力もやはり変化する。要するに、絞
り開口２３の開度は調整ばね２５の力とシリンダ
区分２６内の圧力とに依存しており、このため、
シリンダ区分２６内の圧力変化によつて開度が再
び変化する。この調整圧力を負荷に関連して変化
せしめるためにはこの圧力を規定する１つの制御
入力が変化させられなければならない。本発明に
よればこの変化は調整ばね２５のプレロードを変
化させることによつて行なわれる。この目的のた
めに、滑りテンソルピストン３０が設けられてお
り、この滑りテンソルピストン３０は本実施例で
は段ピストンとして形成されており、この段ピス
トンの環状面が制御圧導管１６の制御圧によつて
負荷されかつ大きい方の端面３２が絞り口１４の
上流のポンプ圧力によつて負荷されるようになつ
ている。さらに、制御圧が作用する方向に戻しば
ね３３が滑りテンソルピストン３０に作用してい
る。比較的小さな直径を有するピストン部分３５
の端面３４が、調整シリンダ２４の低圧のシリン
ダ区分２７内へ突入している。絞り１５の回動に
よつて絞り口１４の寸法が小さくなると、機関回
転数がコンスタントであれば絞り口１４の上流の
燃料供給ポンプ９の圧力導管１３内の圧力が増大
する。この圧力増大に伴ない、滑りテンソルピス
トン３０は戻しばね３３の力に抗して第１図でみ
て右方へ移動させられ、これによつて調整ばね２
５がいつそう緊縮される。調整ばね２５のこの緊
縮力増大によつて、調整ピストン２１は一層深く
シリンダ区分２６内へ押入れられる。これによつ
て、絞り開口２３の開度が増大する。従つて絞り
開口２３の上流と下流との圧力差が減少し、この
ため、機関回転数がコンスタントならばシリンダ
区分２６内の圧力が増大する。絞り１５の絞り口
１４が増大すると、圧力差が減少し、滑りテンソ
ルピストン３０が左方へ移動し、絞り開口２３の
開度が減少し、シリンダ区分２６内の圧力が減少
するような圧力の変化によつて、負荷に関連した
燃料噴射量調整が行なわれる。

制御圧導管１６から絞り開口２３を通つて流れ
る燃料流量が変化すると、ただちに制御圧導管１
６内の制御圧も燃料供給ポンプ９の回転数に関連
して変化する。本実施例では負荷及び回転数に関
連して変化する噴射燃料量も絞り開口２３を通つ
て流れる。このことの意味するところは、調整圧
が回転数に関連して変化するだけでなくある限度
内では負荷にも関連して変化するということであ
る。このような制御形式は後で述べるように効果
的である。このような制御形式が不所望な場合に
は、公知分配形噴射ポンプで行なわれているよう
に、噴射燃料を制御圧導管１６から取出す代りに
燃料噴射ポンプの内室１２から取出すか、又は噴
射に不必要な燃料を縦みぞ６１ａを介してポンプ
内室内へ吐出しなければならない。その場合、一
般に噴射ポンプ吸込行程時のポンプ作業室４５へ
の燃料供給は環状スライド６０の縦みぞ６１ａと
燃料分配部材４３の半径方向孔４７との協働によ
る分配制御によつて行なわれるから、縦みぞ６１
ａは圧力室６４に面した側では閉鎖されかつ噴射
ポンプの内室１２に面した側では開いていなけれ
ばならない。その場合、縦みぞ６１ａ，６１ｂの
位置及び寸法は縦みぞ６１ａが開放制御された場
合、圧力室６４から半径方向孔４７を通つてポン
プの内室１２内へ燃料が流れることができないよ
うに設計されなければならない。要するに、ポン
プの内室１２は制御圧導管１６に連通してはなら
ない。なんとなれば、連通した場合には圧力室６
４内の調整圧力による調整が阻止されるからであ
る。

本発明に基づく液圧調整装置の特別な利点は調
整圧の変化が迅速かつ確実に得られること、制御
入力が変化しない限りはこの調整圧がコンスタン
トであることである。滑りテンソルピストン３０
の行程を制限するために、滑りテンソルピストン
が最大動圧に相応する最大行程を過ぎた後に、端
面３２を介して燃料供給ポンプ９の圧力導管１３
がオーバフロー孔３６に連通する。滑りテンソル
ピストン３０のこの位置では、調整ばね２５は最
大に緊縮される。換言すれば調整ピストン２１は
調整シリンダ２４の端面に接触する。この位置で
は絞り開口２３の開度が最大となり、これによつ
て機関回転数のための最高の調整圧が生じる。本
実施例ではこのことの意味するところは、調整圧
が高い場合に噴射燃料量が少なく、調整圧が低い
場合に噴射燃料量が増大するということである。
シリンダ区分２６内の調整圧自体の大きさも、低
圧導管２８に開口したオーバフロー孔３７によつ
て制限されている。このオーバーフロー孔３７は
調整ピストン２１が調整ばね２５の力に逆らつて
最大行程を過ぎるやいなやこの調整ピストン２１
の所属の端面（第１図右側）を介してシリンダ区
分２６に連通する。

第１図に示す液圧調整装置１はいわゆるオール
スピード調速機であり、換言すれば、絞り１５の
いかなる位置でも機関回転数が特に負荷変動時に
自動的に調整される。一般にこの種のオールスピ
ード調速機では、直接的に機械的に調整が行なわ
れる場合に比して多くの調整時間を要する。しか
し原則的には実用上及び安全の理由でアイドリン
グ及び最大機関回転数が完全に調整されていなけ
ればならない。その反面、機械的な調整ではアイ
ドリング時にエンストを生じ易く、最大回転数時
に超過回転を生じやすい。

第２図に示す最高最低調速機は絞りを除いたほ
かは第１図のものと同様である。この最高最低調
速機はすでに述べた形式でアイドリング時及び最
大回転数時に作動し、その中間の回転数範囲で
は、絞り３８に設けられたカム３９が直接に滑り
テンソルピストン３０に係合する。この滑りテン
ソル３０によつて燃料噴射量が変化させられるの
で、この最高最低調速機では中間の回転数範囲に
おいては噴射量変化のための回転数制御入力が排
除される。要するに、アイドリング時及び最大回
転数時のみ、換言すればカム３９が滑りテンソル
ピストン３０に作用しない場合にのみ、調整力の
純液力的な調整が行なわれる。

噴射ポンプのケーシング１０内には、栓４２に
よつて外部に対して閉鎖されたブツシユ４１が設
けられている（第１図）。このブツシユ４１内に
は燃料分配部材４３が配置されており、この燃料
分配部材４３は軸方向運動及び回転運動可能であ
る。この燃料分配部材４３は中央孔４４を備えて
おり、この中央孔４４の一端はポンプ作業室４５
内へ開口しておりかつ他端は半径方向で外方へ延
在する分配孔４６に連通している。ポンプ作業室
４５と分配孔４６との間に半径方向孔４７が設け
られている。中央孔４４内には半径方向孔４７の
開口部と分配孔４６の開口部との間に中央圧力弁
４８が設けられており、この中央圧力弁４８はば
ね４９の力に逆つて移動可能である。ポンプ作業
室４５は２つのラジアルピストン５０の間に形成
されている。これらラジアルピストン５０はロー
ラ５２を介してカムリング５１によつて駆動され
る。ローラ５２は燃料分配部材４３と一緒に回転
する保持器５３内に配置されている。ラジアルピ
ストン５０を受容した燃料分配部材部分は駆動軸
１１の拡張端の内孔４０内へ突入している。この
拡張端に設けた適当な深さの端面みぞ内にすでに
述べた保持器５３が案内されており、燃料分配部
材４３はラジアルピストン５０に作用する駆動力
によつてほとんど負荷されない。かみ合いクラツ
チ５４を介して駆動軸１１と燃料分配部材４３と
が連結されている。このかみ合いクラツチ５４は
戻しばね５５によつて燃料分配部材４３とかみ合
わされており、これによつて、燃料分配部材は戻
しばね５５の力に逆つて軸方向移動可能である。
分配孔４６は燃料分配部材４３の外周面に設けた
分配みぞ５６内へ開口しており、この分配みぞ５
６には、ブツシユ４１の壁を貫通した孔５７が開
口しており、この孔５７はケーシング１０内の圧
力接続部５８に接続されている。孔５７又は圧力
接続部５８の数は機関のシリンダの数に相応して
いる。各圧力接続部５８は別の圧力導管（図示せ
ず）を介してそれぞれ機関シリンダの１つに接続
されている。

燃料分配部材４３を取囲んで環状スライド６０
が配置されており、この環状スライド６０は半径
方向孔４７の開口を制御する縦みぞ６１ａ，６１
ｂを有している。環状スライド６０はその外周面
でブツシユ４１の段孔６２内で密着摺動可能であ
りかつ少なくとも１つの戻しばね６３の力に逆つ
て軸方向移動可動である。燃料分配部材４３、ブ
ツシユ４１及び環状スライド６０によつて規定さ
れた圧力室６４は調整圧導管６５を介して圧力調
整弁８のシリンダ区分２６に接続されている。調
整圧の大きさに関連して環状スライド６０は戻し
ばね６３の力に逆つて多かれ少なかれ移動する。

第３図、特に第５図及び第６図から判るよう
に、縦みぞ６１ａ，６１ｂの長手縁は互いに平行
ではなく、カムリング５１へ向かつて第１図、第
５図、第６図で見て左方へ細くなつて延びてお
り、このため、燃料分配部材４３に対する相対的
な環状スライド６０の軸方向位置に関連して、回
転時に半径方向孔４７が擦過する縦みぞ６１ａ，
６１ｂの幅が、第１図でみて右から左へ次第に狭
くなつている。図示の実施例から判るように、半
径方向孔４７は燃料の吸込みに役立つだけでな
く、噴射に使用されない燃料をラジアルピストン
５０によつて押出すためのオーバフロー口として
も役立つ。要するに、中央圧力弁４８を経て機関
へ達する燃料供給は半径方向孔４７が環状スライ
ド６０によつて閉じられた場合にのみ行なわれ
る。ラジアルピストン５０による燃料圧送中のこ
れら半径方向孔４７の制御された閉鎖は燃料噴射
開始を規定し、他面において半径方向孔の開放は
燃料噴射終了を規定する。縦みぞ６１ａ，６１ｂ
の長手縁が、どのような延び方をしているかに応
じて、噴射開始又は噴射終了を制御することがで
きる。半径方向孔４７はラジアルピストン５０の
吸込み行程の少なくとも一部の間では縦みぞ６１
ａ，６１ｂによつて開放されなければならない。
縦みぞ６１ａ，６１ｂの幅がすでに述べたように
カムリング５１へ向かつて狭くなつているため、
環状スライド６０が戻しばね６３の力に逆つて第
１図で左方へカムリング５１に向かつて移動する
につれて燃料噴射量は減少する。第３図から判る
ようにカムリング５１は４つのカム山６６を備え
ておりかつこれによつて４シリンダ内燃機関と協
働する。第３図ではローラ５２がカム山６６に乗
り上げる寸前の位置で、換言すれば縦みぞ６１ｂ
が半径方向孔４７ｂから離れる寸前の位置で示さ
れている。縦みぞ６１ｂと半径方向孔４７ｂとが
完全に離れると、カム山６６によつて生じたピス
トン運動によつて燃料噴射が開始される。燃料分
配部材４３の引続く回転中に半径方向孔４７ａと
縦みぞ６１ａとが重なり（連通し）、噴射が終了
する。ラジアルピストン５０の引続く吸込み行程
では半径方向孔４７ａが依然として縦みぞ６１ａ
と重なつたままであり、又は半径方向孔４７ｃが
縦みぞ６１ｂとすでに重なつている。縁６１ｃは
縦みぞ６１ａの最狭部分を表わす。例えばこの縁
６１ｃが半径方向孔４７ａと協動する場合、半径
方向孔４７ａと縦みぞ６１ａとの重なり時間（連
通時間）が特に短かい。従つて、半径方向孔４７
ａの閉鎖時間が長いため、回転数に応じた噴射量
が比較的大きい。さらに、半径方向孔は遅く開
き、燃料噴射の終了が遅れ（噴射終了制御）、こ
のため、噴射開始がコンスタントであれば燃料噴
射量は増大する。

環状スライド６０の制御と液圧調整装置１の作
動とを併わせ考えた場合、絞り口１４を絞ると圧
力導管１３内の動圧が増大し、従つて調整圧が増
大し、この調整圧によつて環状スライド６０が燃
料噴射量減少に関連した位置へ（第１図で左方
へ）移動させられる。負荷がコンスタントであれ
ば、燃料噴射量減少は回転数の低下を生ぜしめ、
この回転数減少が動圧を低下させひいては調整圧
を減少せしめ、そのさい環状スライド６０が若干
大きな燃料噴射量に関連した位置へ（第１図で右
方へ）移動させられる。このような形式で、絞り
１５の絞り口１４の調整によつて機関速度が自動
的に調整される。カム山６６が直線的でなくサイ
ンカーブの輪郭を有しているので、回転数が同じ
でもラジアルピストン５０の速度はカム山の位置
によつて種々異なる値を有する。このカムにおい
てはカム山の上昇する区分でしか吐出は行なわれ
ない。カム山がサインカーブ状に形成されている
ために回転量に応じてラジアルピストン５０の速
度も噴射時間中に変化する。ラジアルピストン５
０の速度は機関の静かな運動に著しい影響を与え
る。上昇するカム山に対して噴射開始が早ければ
それだけ噴射がカム山の勾配のフラツトなところ
で行なわれ、換言すれば噴射速度が次第に低下す
る。噴射量がわずかな場合には噴射速度は可能な
限り低いのが望ましい（アイドリング時の静かな
回転）。このことを達成するためには、第６図に
示すように、駆動軸に対して相対的にカムリング
５１を回動することなしに、噴射開始点及び終了
時点をカムリング５１のカム山６６の曲線のフラ
ツトな部分で行なわせるようにすればよい。カム
リング５１を回動させない理由は、このような回
動はカム山６６を噴射過程全体にわたり早期点火
の方向へずらしてしまいこれによつて低回転数で
はかえつて騒音を招くからである。噴射時期調整
装置３の１つの目的は高回転数のための噴射開始
を早め、これによつて高回転数での比較的短い混
合気調製時間を延長させることにある。この理由
で、回転数に関連した燃料噴射時期調整が特別に
望ましくかつ場合によつては負荷に関連した調整
を併わせて行なうのが望ましい。

高回転時の噴射開始の調整は本発明装置では第
５図に示すように、ケーシング１０内のカムリン
グ５１を回動させるとともに軸方向案内８０を介
して環状スライドをも回動させることによつて行
なわれる。カムリング５１の回動はピン６９を介
してカムリング５１に係合した噴射調整ピストン
６８によつて行なわれる。この噴射調整ピストン
６８はシリンダ室７０内で軸方向移動可能に配置
されておりかつ半径方向でシールされておりこれ
によつて圧力室７１とばね室７２とを仕切つてい
る。この圧力室７１は導管７３を介して制御圧導
管１６に接続されており、これによつて制御圧が
ばね７４の力に抗して噴射調整ピストン６８に負
荷される。導管７３内には圧力室７１への出口の
寸前に絞り７５を設けるのが有利である。回転数
増大に伴ない制御圧導管１６内の制御圧が増大す
るやいなや、噴射調整ピストン６８が噴射調整ば
ね７４の力に逆つて移動させられ、これによつ
て、噴射開始が早期の方向にずらされる。反対
に、噴射調整ピストン６８のノーマル位置又は休
止位置は噴射開始の遅れに関係している。ローラ
５２がカム山６６を通過するごとに、カムリング
５１を回転させようとする力が生じ、この力が噴
射調整ピストン６８を移動させようとする。この
力の効果を緩衝させるために絞り７５が設けられ
ているのである。回転時のこの力の発生する時間
は比較的短く、このため、圧力室７１からは比較
的わずかな燃料流しか絞り７５を通つて導管７３
内へ戻されず、他面において比較的長い時間が噴
射調整ピストン６８の位置の調整のためにふり向
けられる。負荷に関連した第２の制御効果を得る
ために、ばね室７２は導管７６を介して、環状ス
ライド６０を負荷する圧力室６４に接続されてい
る。圧力室６４には、減量調整時に大きな調整圧
が負荷されるばかりでなく、有利には全負荷運転
時でも、ばね６３によつて環状スライド６０を過
度にストツパ８２へ圧着させないように、比較的
高い調整圧が負荷されているので、この調整圧が
導管７６を介して噴射時期調整装置３のばね室７
２にも負荷される。このようにばね室７２内へ調
整圧を誘導しておけば、この調整圧によつて圧力
室７１とばね室７２との間の圧力差ひいては噴射
開始時期を変化させることができる。圧力室６４
とばね室７２との連通のために、燃料分配部材４
３の外周面にみぞ７７が設けられており、同みぞ
７７は、ラジアルピストン５０による燃料噴射の
時間中に圧力室６４とばね室７２との液圧的な接
続が中断されるように配置されており、これによ
つて噴射調整ピストン６８の不都合な揺動をさら
に一層軽減することができる。ブツシユ４１には
段孔６２の範囲に逃し孔７８が設けられており、
この逃し孔７８は環状スライド６０が噴射量減少
方向（第１図で左方）へ若干の行程だけ進んだ後
にこの環状スライド６０の外周面から解放され
る。そのさいこの逃し孔７８を介して圧力室６４
から内室１２へ燃料が流出し、この結果、調整圧
導管６５及び制御圧導管１６内の圧力が減少し、
噴射調整ばね７４の力が優勢となつて噴射調整ピ
ストン６８を圧力室７１へ向かつて移動せしめ、
従つて、所定回転数以下では噴射開始が遅れる方
向で変化する。低回転数では噴射開始時のラジア
ルピストン５０の駆動速度を可能な限り小さくす
ることが望ましいことはすでに述べたが、本発明
によればこの目的は第６図に誇張して示したよう
にカムリング５１に軸方向案内ピン８０を斜めに
設けることによつて達成することができる。この
場合、軸方向案内ピン８０はカムリング５１に固
定されると共に環状スライド６０の案内みぞ８１
に滑動可能に係合する。この係合に遊びを持たせ
てもよいが、その場合には戻しばね６３を斜めに
配置すれば、環状スライド６０を周方向に回転さ
せる力が生じ、軸方向案内ピン８０と案内みぞ８
１の壁との間の良好な接触を得ることができる。

全負荷時噴射量、換言すれば図示の出発位置に
ある環状スライド６０の位置が回転数に応じて変
化すると効果的である。この目的のために、ケー
シング１０に少くとも１つのストツパ８２が配置
されており、このストツパ８２は座金８３及びね
じ８４を介してケーシング１０に固定されてお
り、かつこのストツパ８２は環状スライド６０の
端面カム８５をトレースしている。これによつ
て、環状スライド６０の回動位置に関連して環状
スライド６０の出発位置が簡単に変化させられ
る。環状スライド６０の基本的な出発位置は座金
８３の厚さの選択によつて変化させられる。基本
的な出発位置の調整の別の可能性は栓４２に設け
たねじ８６によつて得られ、栓４２は燃料分配部
材４３の軸方向位置をばね５５の力に逆つて変化
させることができる。調整及び制御のこの多様性
によつて、最高回転数ではストツパ８２と端面カ
ム８５とによつて噴射量の調整が行なわれるとと
もに、それ以外の回転数及び負荷状態では縦みぞ
６１ａ，６１ｂの制御縁の著しく自由に選択可能
な配置及び形状と調整圧の選択可能な形成とによ
つて、同様に噴射量の調整を行なうことができ
る。

燃料噴射装置で生じる問題の１つは機関始動時
の始動時燃料増量の制御である。始動時燃料増量
は回転数０からアイドリング回転数を越える直後
までの迅速加速を得て、その後に遮断される。始
動後には始動時増量制御がその後の燃料噴射量調
整又は圧力制御に影響を与えてはならない。

第４図に示す圧力制御弁７は噴射ポンプ静止位
置で図示されている。制御圧ピストン１８は制御
ばね１９によつて出発位置を占めている。制御圧
シリンダ１７は始動ピストン８８を有しており、
この始動ピストン８８は一方の端面で制御ばね１
９の一端をかつ他方の端面で始動ばね８９を支持
している。制御ピストン１８のこの出発位置によ
つて規定された、制御圧シリンダ１７の両室は絞
り９１を有するバイパス９０を介して接続されて
いる。制御ばね１９を有するシリンダ区分は始動
導管９２を介して、第１図に示す燃料分配部材４
３、ブツシユ４１及び栓４２によつて制限された
室９３に接続されている。機関始動前の状態で
は、制御圧導管１６はバイパス９０及び始動導管
９２を介して直接に室９３に接続されている。燃
料供給ポンプ９によつて制御圧導管１６に比較的
低い圧力が生じると、燃料分配部材４３はオーバ
フロー通路６７が開かれるまで戻しばね５５の力
に逆つて移動させられる。オーバフロー通路６７
が開くと燃料分配部材４３の移動が停止する。燃
料分配部材４３の半径方向孔４７は部分的に環状
スライド６０の中央孔の内周面５９によつて閉鎖
される。このため、ラジアルピストン５０の吐出
行程の開始時に燃料が圧力室６４内へ戻されな
い。燃料分配部材４３のこの軸方向位置では、燃
料は吸込み時に縦みぞ６１ｂの延長部を介してポ
ンプ作業室４５内へ流入するのみである。かくし
て、ポンプ作業室４５によつて分配される全燃料
量が噴射のために使用される。

機関がほぼアイドリング回転数に達すると、バ
イパス９０（第４図参照）内の絞り９１が動圧を
生ぜしめ、この動圧が制御圧ピストン１８を制御
ばね１９の力に逆つて移動させ、かくしてバイパ
ス９０を閉鎖せしめる。制御ばね１９はその緊縮
力の増大時に始動ピストン８８を始動ばね８９の
力に逆つて移動せしめて逃し孔９４を開放せしめ
る。この逃し孔９４は噴射ポンプの内室１２と連
通した低圧導管２８内へ開口している。内室１２
は低圧によつて支配されている。始動ピストン８
８がこの逃し孔９４を開放するやいなや、始動導
管９２を介して室９３と低圧導管２８とが接続さ
れ、このため、燃料分配部材４３はストツパとし
ての役立つねじ８６へ向かつて押し戻され、始動
時増量の圧送過程が終了する。

燃料噴射ポンプの滑らかなかつ均一な機能を得
るために、該ポンプの作業温度を可能な限り迅速
に得るとともに長時間の運転時でも過熱しないよ
うにすることが望ましい。この目的のために、本
発明燃料噴射ポンプはポンプ温度制御機構５を有
しており、このポンプ温度制御機構５は、該ポン
プに供給され一部燃料タンクに戻される燃料の温
度を制御するのに役立つ。燃料の一部が燃料タン
クへ戻される理由は、最大の条件下で燃料噴射ポ
ンプによつて要求される以上の燃料が図示しない
燃料ポンプによつて常時燃料噴射ポンプへ圧送さ
れて来るからである。第１図から判るように、燃
料供給導管９６を介して燃料ポンプから燃料噴射
ポンプの内室１２へ燃料が供給される。燃料は次
いでこの内室１２から孔９７を通つて燃料供給ポ
ンプ９の吸込み側へ流入するとともに、圧力調整
弁、圧力制御弁及びその他の制御上必要な個所を
経て燃料噴射ポンプ自体の入口へ搬送される。使
用されない燃料は圧力保持弁９８を介して燃料タ
ンクへ戻される。この圧力保持弁９８は燃料噴射
ポンプの内室１２の圧力を規定している。この圧
力保持弁９８の上流側にサーモスタツト弁９９が
設けられており、このサーモスタツト弁９９は圧
力保持弁９８を通路１００を介して燃料供給導管
９６に接続させるか又は内室１２へ通じる低圧導
管２８に接続させる。燃料噴射ポンプが冷えた状
態では、過剰燃料の大部分が通路１００を介して
直接に燃料タンクへ戻され、これによつて、内室
１２内の燃料はほとんど流れず、容易にウオーム
アツプされる。燃料噴射ポンプ温度の上昇時に
は、サーモスタツト弁が切換えられ、多量の燃料
が内室内に供給され、低圧導管２８を通つて圧力
保持弁９８へ流れ、冷却効果が増大して燃料噴射
ポンプの過熱が防止される。所定の温度からは事
実上全燃料が内室１２及び低圧導管２８を通つて
圧力保持弁９８へかつここから燃料タンクへ流れ
る。要するに、このポンプ温度制御機構及び温度
調整過程によれば、運転温度までの燃料噴射ポン
プの迅速な加熱が保証されるとともに、長期運転
中の過熱が阻止される。

本発明は図示の実施例に限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の縦断面図、第２図
は本発明の別の実施例に基づく圧力調整装置の略
示断面図、第３図は第１図の−線に沿つた断
面図及び第４図は第１図の部分を別の作業位置で
示す略示断面図、第５図は高回転数時の噴射調整
を示す説明図及び第６図は低回転数時の噴射調整
を示す説明図である。 １……液圧調整装置、２……弁制御機構、３…
…噴射時期調整装置、４……始動時増量制御装
置、５……ポンプ温度制御機構、７……圧力制御
弁、８……圧力調整弁、９……燃料供給ポンプ、
１０……ケーシング、１１……駆動軸、１２……
内室、１３……圧力導管、１４……絞り口、１５
……絞り、１６……制御圧導管、１７……制御圧
シリンダ、１８……制御圧ピストン、１９……制
御ばね、２０……開口、２１……調整ピストン、
２２……環状みぞ、２３……絞り開口、２４……
調整シリンダ、２５……調整ばね、２６，２７…
…シリンダ区分、２８……低圧導管、２９……縦
孔、３０……滑りテンソルピストン、３２……端
面、３３……戻しばね、３４……端面、３５……
ピストン部分、３６，３７……オーバフロー孔、
３８……絞り、３９……カム、４０……内孔、４
１……ブツシユ、４２……栓、４３……分配部
材、４４……中央孔、４５……ポンプ作業室、４
６……分配孔、４７，４７ａ，４７ｂ，４７ｃ…
…半径方向孔、４８……中央圧力弁、４９……ば
ね、５０……ラジアルピストン、５１……カムリ
ング、５２……ローラ、５３……レース、５４…
…かみ合いクラツチ、５５……戻しばね、５６…
…分配みぞ、５７……孔、５８……圧力接続部、
５９……内周面、６０……環状スライド、６１
ａ，６１ｂ……縦みぞ、６１ｃ……縁、６２……
段孔、６３……戻しばね、６４……圧力室、６５
……調整圧導管、６６……カム山、６７……オー
バフロー通路、６８……噴射調整ピストン、６９
……ピン、７０……シリンダ室、７１……圧力
室、７２……ばね室、７３……導管、７４……噴
射調整ばね、７５……絞り、７６……導管、７７
……みぞ、７８……逃し孔、８０……軸方向案内
ピン、８１……案内みぞ、８２……ストツパ、８
３……座金、８４……ねじ、８５……端面カム、
８６……ねじ、８８……始動ピストン、８９……
始動ばね、９０……バイパス、９１……絞り、９
２……始動導管、９３……室、９４……逃し孔、
９６……燃料供給導管、９７……孔、９８……圧
力保持弁、９９……サーモスタツト弁、１００…
…通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の燃料噴射ポンプであつて、機関速
   度と同期して周期的に駆動される燃料分配部材、
   この燃料分配部材を取囲みこれの半径方向孔と協
   働する縁及びみぞを備えた環状スライド、この環
   状スライドを軸方向で移動させて機関への燃料分
   配量を調整する液圧調整装置、この液圧調整装置
   へ回転数増大に伴なつて多量の燃料を供給する燃
   料供給ポンプを備えている形式のものにおいて、
   回転数に関連した圧力勾配を得るべく、少なくと
   も１つの任意に調節可能な絞り１５，３８が燃料
   供給ポンプ９の圧力導管１３と液圧調整装置１と
   の間の制御圧導管１６内に配置されており、前記
   絞り１５，３８の下流の圧力を燃料流増大に伴な
   つて増大させかつ制御圧以下に減圧させないばね
   負荷された圧力制御弁７が前記絞り１５，３８の
   下流で制御圧導管１６に接続されており、かつ、
   前記絞り１５，３８の上流及び下流の圧力が、前
   記環状スライド６０の移動を生ぜしめる調整圧に
   影響を与えるようにしたことを特徴とする内燃機
   関の燃料噴射ポンプ。 ２ 前記液圧調整装置１内に圧力調整弁８が設け
   られており、この圧力調整弁８が、その一方の端
   面で調整ばね２５によつて、かつ他方の端面で前
   記調整圧によつてそれぞれ負荷されており、か
   つ、この圧力調整弁８が、前記絞り１５の上流及
   び下流の液圧によつて戻しばねの力に逆らつて移
   動して前記調整ばね２５のばね張力を変化せしめ
   る滑りテンソルピストン３０を備えており、か
   つ、前記制御圧から調整圧を導く環状みぞ２２、
   絞り開口２３及び縦孔２９が圧力調整弁８に設け
   られている特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射
   ポンプ。 ３ 機関の低回転数と高回転数との間の回転数範
   囲の前記調整圧の変化を生ぜしめるために、前記
   滑りテンソルピストン３０を戻しばね３３の力に
   抗して移動させる操作部材３９が前記絞りに設け
   られている特許請求の範囲第２項記載の燃料噴射
   ポンプ。 ４ 前記絞り１５，３８によつて規定されて燃料
   供給ポンプ９の圧力導管１３内の圧力が最大限界
   値に達したさいに前記滑りテンソルピストン３０
   が燃料供給ポンプ９の圧力導管１３と絞り１５，
   ３８の下流の制御圧導管１６とを連通させるよう
   にした特許請求の範囲第２項又は第３項記載の燃
   料噴射ポンプ。 ５ 環状スライド６０が、燃料分配部材４３を収
   容したブツシユ４１の段孔６２内で軸方向に摺動
   案内されており、燃料分配部材４３と環状スライ
   ド６０とブツシユ４１とによつて制限された圧力
   室６４内に、環状スライド６０の移動を生ぜしめ
   る調整圧が誘導されるようにした特許請求の範囲
   第１項から第４項までのいづれか１項記載の燃料
   噴射ポンプ。 ６ 環状スライド６０によつて、前記圧力室６４
   の少なくとも１つの逃がし孔７８が制御されるよ
   うにした特許請求の範囲第５項記載の燃料噴射ポ
   ンプ。 ７ 燃料分配部材４３内に設けた判径方向孔４７
   を制御すべく環状スライド６０の内周面５９に少
   なくとも１つの縦みぞ６１ａ，６１ｂが設けられ
   ており、この縦みぞ６１ａ，６１ｂが環状スライ
   ド６０の、調整圧によつて負荷される方の端面に
   開口している特許請求の範囲第５項又は第６項記
   載の燃料噴射ポンプ。 ８ 環状スライド６０が軸方向移動可能かつ若干
   回動可能に案内されており、かつ、前記縦みぞ６
   １ａ，６１ｂの少なくとも１方の長手縁が、他方
   の長手縁と燃料分配部材軸線とに対して斜めに又
   はわん曲して延びている特許請求の範囲第７項記
   載の燃料噴射ポンプ。 ９ 縦みぞ６１ａ，６１ｂによつて制御される燃
   料分配部材の半径方向孔４７が吸込口並びに制御
   口として送出開始及び送出終了を制御している特
   許請求の範囲第７項又は第８項記載の燃料噴射ポ
   ンプ。 １０ 燃料分配部材４３が始動時増量を得るべく
   環状スライド６０に対して軸方向に移動可能であ
   る特許請求の範囲第１項から第９項までのいずれ
   か１項記載の燃料噴射ポンプ。 １１ 燃料分配部材４３が戻しばね５５の力に逆
   つて液圧によつて移動可能であり、かつ、燃料分
   配部材４３の出発位置即ち全負荷位置がねじ８６
   によつて規定されている特許請求の範囲第１０項
   記載の燃料噴射ポンプ。 １２ 圧力制御弁７が始動制御弁４を含んでお
   り、この始動制御弁４を介して制御圧導管１６の
   圧力が燃料分配部材４３に負荷されるようにした
   特許請求の範囲第１０項又は第１１項記載の燃料
   噴射ポンプ。 １３ 圧力制御弁７の制御圧ピストン１８が、始
   動位置において、この制御圧ピストン１８を迂回
   するバイパス９０を制御しており、このバイパス
   ９０が燃料分配部材４３の端面に通じており、か
   つ制御圧ピストン１８の通常作動位置ではこの制
   御圧ピストン１８によつて遮断されている特許請
   求の範囲第１０項から第１２項までのいずれか１
   項記載の燃料噴射ポンプ。 １４ 制御圧ピストン１８の制御ばね１９が、背
   面でばね負荷された始動ピストン８８に支持され
   ており、この始動ピストン８８は制御圧ピストン
   １８が移動してバイパス９０を遮断したさいに、
   燃料分配部材の前記端面を逃し通路９４に接続せ
   しめる特許請求の範囲第１３項記載の燃料噴射ポ
   ンプ。 １５ 燃料噴射ポンプの送出部材がラジアルピス
   トン５０から成る特許請求の範囲第１項から第１
   ４項までのいずれか１項記載の燃料噴射ポンプ。 １６ 内燃機関の燃料噴射ポンプであつて、機関
   速度と同期して周期的に駆動される燃料分配部
   材、この燃料分配部材を取囲みこれの半径方向孔
   と協動する縁及びみぞを備えた環状スライド、こ
   の環状スライドを軸方向で移動させて機関への燃
   料分配量を調整する液圧調整装置、この液圧調整
   装置へ回転数増大に伴なつて多量の燃料を供給す
   る燃料供給ポンプを備えている形式のものにおい
   て、回転数に関連した圧力勾配を得るべく、少な
   くとも１つの任意に調節可能な絞り１５，３８が
   燃料供給ポンプ９の圧力導管１３と液圧調整装置
   １との間の制御圧導管１６内に配置されており、
   前記絞り１５，３８の下流の圧力を燃料流増大に
   伴なつて増大させかつ制御圧以下に減圧させない
   ばね負荷された圧力制御弁７が前記絞り１５，３
   ８の下流で制御圧導管１６に接続されており、か
   つ、前記絞り１５，３８の上流及び下流の圧力
   が、前記環状スライド６０の移動を生ぜしめる調
   整圧に影響を与えるようになつており、燃料圧送
   のためのラジアルピストン５０を作動する、カム
   リング５１とローラ５２とから成るカム伝動装置
   が設けられており、カムリング５１をラジアルピ
   ストン５０に対して相対的に回転せしめて駆動軸
   １１の回転角に関連してラジアルピストンのポン
   ピング開始ひいては噴射開始時期を変化させる噴
   射時期調整装置３が設けられており、この噴射時
   期調整装置３がこれを操作する噴射調整ピストン
   ６８を備えており、この噴射調整ピストン６８が
   噴射調整ばね７４の力に逆つて前記制御圧によつ
   て移動させられるようにしたことを特徴とする燃
   料噴射ポンプ。 １７ 噴射時期調整装置３へ通じた圧力導管７３
   内には、この噴射時期調整装置内への開口の手前
   に絞り７５が設けられている特許請求の範囲第１
   ６項記載の燃料噴射ポンプ。 １８ 噴射調整ピストン６８の、前記制御圧とは
   反対側に前記調整圧が負荷されている特許請求の
   範囲第１６項又は第１７項記載の燃料噴射ポン
   プ。 １９ 噴射調整ピストン６８へ調整圧を負荷する
   ための接続の制御が燃料分配部材４３を介して行
   なわれる特許請求の範囲第１８項記載の燃料噴射
   ポンプ。 ２０ 前記環状スライド６０が噴射調整ピストン
   ６８によつて回動されるようにした特許請求の範
   囲第１６項から第１９項までのいずれか１項記載
   の燃料噴射ポンプ。 ２１ 環状スライド６０の回動時に、少なくとも
   １つの端面カム８５を介して環状スライドの出発
   位置である全負荷位置が変化させられる特許請求
   の範囲第２０項記載の燃料噴射ポンプ。 ２２ 内燃機関の燃料噴射ポンプであつて、機関
   速度と同期して周期的に駆動される燃料分配部
   材、この燃料分配部材を取囲みこれの半径方向孔
   と協動する縁及びみぞを備えた環状スライド、こ
   の環状スライドを軸方向で移動させて機関への燃
   料分配量を調整する液圧調整装置、この液圧調整
   装置へ回転数増大に伴なつて多量の燃料を供給す
   る燃料供給ポンプを備えている形式のものにおい
   て、回転数に関連した圧力勾配を得るべく、少な
   くとも１つの任意に調節可能な絞り１５，３８が
   燃料供給ポンプ９の圧力導管１３と液圧調整装置
   １との間の制御圧導管１６内に配置されており、
   前記絞り１５，３８の下流の圧力を燃料流増大に
   伴なつて増大させかつ制御圧以下に減圧させない
   ばね負荷された圧力制御弁７が前記絞り１５，３
   ８の下流で制御圧導管１６に接続されており、か
   つ、前記絞り１５，３８の上流及び下流の圧力
   が、前記環状スライド６０の移動を生ぜしめる調
   整圧に影響を与えるようになつており、かつ、燃
   料噴射ポンプの燃料供給導管９６と戻し導管との
   間に、サーモスタツトによつて制御され燃料噴射
   ポンプの熱い状態で閉鎖されるバイパス１００を
   備えたポンプ温度制御機構５が設けられているこ
   とを特徴とする燃料噴射ポンプ。